Tugas Biologi Umum Katabolisme Karbohidrat 28 Sep 2015

7/26/2019 Tugas Biologi Umum Katabolisme Karbohidrat 28 Sep 2015

1/24

BIOLOGI UMUM

METABOLISME KARBOHIDRAT SECARA KATABOLISME

Diajukan kepada Prof. Dr. Rudiana Agustini, M.Pd

Oleh

Nungky Trisnawati 1!!"##$

%ane &oswojo 1!!"##!

'ransis(a )hrisdiana *fendi 1!!"#+!

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

PROGRAM PASCASARJANA

PROGRAM STUDI MAGISTER PENDIDIKAN SAINS

2015


2/24

KATA PENGANTAR

Puji syukur dan teria kasih kepada -ang Maha *sa atas iingan

dan tuntunan sehingga akalah ini dapat diselesaikan dengan aik.

Di dala kehidupan, karohidrat erupakan olekul yang sangat penting

agi tuuh akhluk hidup. &ata karohidrat erasal dari kata karon /)0 dan

idrat2 air /$O0. 3e(ara sederhana karohidrat didefinisikan seagai polier

gula. &arohidrat adalah senyawa karon yang engandung sejulah esar

gugus hidroksil. &arohidrat paling sederhana isa erupa aldehid /diseut

polihidroksialdehid atau aldosa0 atau erupa keton /diseut polihidroksiketon atau

ketosa0.

Dengan adanya naluri rasa ingin tahu pada diri anusia enyeakan

perkeangan yang sangat pesat diidang apapun, terasuk asalah yang

erkaitan dengan etaolise karohidrat yang diangkat dari eragai edia

seperti uku, internet, dan lain4lain.

5si akalah ini kiranya dapat eantu pea(a dala eahai

etaolise karohidrat se(ara kataolise. Tak ada gading yang tak retak aka

penulis engharapkan usul dan saran yang dapat eangun isi tulisan ini.

Awal Oktoer $#1

Nungky Trisnawati

Jane Koswojo

1


3/24

Fransisca Chrisdiana Efendi

2


4/24

DAFTAR ISI

&ATA P*N6ANTAR i

DA'TAR 535 ii

P*NDA787AN 1

P*M9AA3AN :

1. 6likolisis :

a. 'osforilasi glukosa +

. Produksi 'ruktosa ; fosfat +

(. Produksi fruktosa 1, ;4difosfat

d. Meisahkan dari fruktosa 1, ;4difosfat

e. 5nterkon


5/24

PENDAHULUAN

Metaolise engakar pada kata metabole dari ahasa -unani yang

erarti eruah. Dala dunia ilu pengetahuan, se(ara sederhana etaolise

diartikan seagai proses kiiawi yang erlangsung di dala tuuh akhluk hidup

yang ertujuan untuk enghasilkan energi.

Metaolise dala tuuh akhuk hidup diedakan enjadi $, yaitu>

1. Anaolise

Anaolise adalah reaksi penyusunan olekul sederhana enjadi olekul

yang leih koplek dengan eerlukan energi. Anaolise erupakan

reaksi penyipanan energi dala entuk energi kiia seagai energi

(adangan agi tuuh.

)ontoh reaksi anaolise eliputi> fotosintesis, keosintesis, sintesis protein,

glukoneogenesis, glikogenesis dll.

$. &ataolise

&ataolise adalah reaksi yang sifatnya ee(ah ikatan kiia yang koplek

enjadi ikatan yang leih sederhana dengan elepaskan energi. &ataolise

erupakan reaksi yang eeaskan energi ATP dan panas. Reaksi ini

erlangsung en?iatis.

1


6/24

)ontoh reaksi kataolise eliputi> respirasi aero, respirasi anaero

/ferentasi0, glikolisis, lipolisis, proteolisis, dan glikogenolisis.

Reaksi anaolise dan kataolise sangat erkaitan dengan energi. Pada

reaksi anaolise terjadi penyipanan energi, sedangkan pada reaksi kataolise

terjadi peeasan energi. Pada peristiwa ini dikenal istilah khusus, yaitu

eksergonik dan endergonik. Reaksi eksergonik adalah reaksi yang enghasilkan

atau eeaskan energi. Reaksi endergonik adalah reaksi yang eerlukan

energi dala entuk panas. Reaksi sea(a ini diseut reaksi endoter. *nergi

untuk gerak erupa olekul erenergi tinggi, yang diseut olekul ATP. Molekul

terseut erasal dari penggaungan glukosa elalui reaksi kiia yang panjag dan

kopleks. 6lukosa sendiri dikenal seagai suer energi yang engandung

energi ikatan kiia dan erasal dari proses transforasi energi atahari.

Metaolise epunyai + fungsi dasar, antara lain>

1. Menghasilkan energi kiia dari pee(ahan ?at akanan yang kaya energi.

$. Menguah olekul ?at akanan enjadi prekusor unit peangunan agi

akroolekul sel.

:. Menggaungkan unit peangunan terseut enjadi protein, asa nukleat,

lipid, polisakarida dan koponen sel.

+. Meentuk dan ee(ah ioolekul yang diperlukan oleh sel

2


7/24

PEMBAHASAN

&ataolise karohidrat didefinisikan seagai suatu proses diana terjadi

pee(ahan ahan organi( enjadi ahan anorganik dan elepaskan energi dala

julah tertentu yang diseut reaksi eksergonik. *nergi yang dilepaskan terseut

difungsikan untuk eentuk senyawa ernaa adenosine trifosfat /ATP0 yang

erperan seagai suer energi agi anusia dala enjalankan akti


8/24

Proses glikolisis eliatkan 1# langkah dengan produk tertentu disetiap tahap dan

setiap tahap diatur oleh en?i yang ereda.

a. 'osforilasi glukosa

'osforilasi glukosa adalah penaahan gugus fosfat yang dilakukan oleh

en?i heksokinase yang eisahkan satu gugus fosfat dari ATP dan

enaahkannya ke glukosa sehingga enguahnya enjadi glukosa ;4

fosfat. Dala proses satu olekul ATP, yang erupakan suer energi tuuh,

digunakan dan akan eruah enjadi ADP /Adenosin difosfat0, karena

peisahan satu gugus fosfat. 3eluruh reaksi dapat diringkas seagai erikut>

ADPPO)eokinaseATPO)fosfat4;46lukosa

;11;6lukosa

;1$; +++

6aar 1. Reaksi peentukan glukosa ; fosfat

. Produksi 'ruktosa ; fosfat

produksi fruktosa ;4fosfat dilakukan oleh en?i fosfoglukoisoerase. Proses

kerja en?i fosfoglukoisoerase adalah glukosa ;4fosfat diuah enjadi

fruktosa ;4fosfat yang erupakan isoer nya /isoer adalah olekul yang

ereda dengan ruus olekul yang saa tetapi pengaturan yang ereda

dari ato0. 3eluruh reaksi dapat diringkas seagai erikut>

4


9/24

fosfat;'ruktosa;11;

en?ifosfat;6lukosa;11; PO)isoerasefosfoglukoPO) +

6aar $. Reaksi peentukan fruktosa ; fosfat

(. Produksi fruktosa 1, ;4difosfat

5soer 'ruktosa ;4fosfat diuah enjadi fruktosa 1, ;4difosfat dengan

penaahan gugus fosfat lain. &on

ADPPO)ATPokinasefosfofruktPO)difosfat;,1'ruktosa

$;1#;en?ifosfat;'ruktosa

;11; +++

6aar :. Reaksi peentukan fruktosa 1, ;4difosfat

5


10/24

d. Meisahkan dari fruktosa 1, ;4difosfat

*n?i adolase elahirkan satu peisahan 'ruktosa 1, ;4difosfat

enjadi dua olekul gula yang ereda diana keduanya erupakan isoer

satu saa lain. &edua gula yang terentuk adalah gliseraldehida fosfat dan

dihidroksiaseton fosfat. Reaksi erjalan seagai erikut>

fosfat(etoneDihydroya

1::

fosfathidagliseralde

1::en?i

difosfat;,1'ruktosa

$;1#; PO)PO)AldolasePO) ++

6aar +. Reaksi peentukan gliseraldehida fosfat dan dihidroksiaseton

fosfat

e. 5nterkon


11/24

6aar . Reaksi peentukan gliseraldehida fosfat

f. Peentukan NAD dan asa 1, :4 Diphoshogly(eri(

8angkah keena eliatkan dua reaksi penting. Pertaa adalah peentukan

NAD dari NAD@ /nikotinaida adenin dinukleotida0 dengan enggunakan

en?i fosfat dehidrogenase triose dan kedua adalah pen(iptaan asa

1,:4difosfogliserat dari olekul fosfat dua gliseraldehida dihasilkan pada

langkah seelunya. &edua reaksinya adalah seagai erikut>

++

+++ $NAD$$NAD$trioseidrogenase'osfat dehnukleotidaadenin dikotinaidareduksi Nien?i

( ) ( )iserat4difosfogl:,1asa

$++:sitoplasadarithida fosfagliseralde

1::en?i

PO)$P$PO)$trioseidrogenase'osfat deh ++

7


12/24

6aar ;. Reaksi peentukan NAD danasa 1,:4difosfogliserat

g. Produksi ATP dan asa :4fosfogliserat

8angkah ketujuh eliatkan pen(iptaan $ olekul ATP ersaa dengan dua

olekul asa yang dihasilkan dari proses seelunya.

( ) ( )t rifosfatsinAdenoratfosfoglise:asa

1+:en?iiserat4difosfogl:,1asa

$++: ATP$PO)$(erokinasephosphoglyADP$PO)$ +++

6aar !. Reaksi peentukan ATP dan asa :4fosfogliserat

8


13/24

h. Relokasi ato fosfor

8angkah delapan adalah reaksi penataan ulang sangat halus yang eliatkan

relokasi dari ato fosfor dala asa :4fosfogliserat dari karon ketiga dala

rantai untuk karon kedua dan en(iptakan asa $4fosfogliserat. 3eluruh

reaksi dapat dituliskan seagai erikut>

( ) ( )ratfosfoglise4$asa

1+:

en?iratfosfoglise:asa

1+: PO)$(eroutasephosphoglyPO)$ +

6aar =. Reaksi peentukan asa $4fosfogliserat

i. Penghapusan air

*n?i enolase erperan penting dan enghilangkan seuah olekul air dari

asa $4fosfogliserat untuk eentuk asa lain yang diseut asa

fosfoenolpiru


14/24

6aar ". Reaksi peentukan asa fosfoenolpiru


15/24

$ olekul ATP, $ olekul NAD, dan $ olekul air. Persaaan reaksinya dalapt

dituliskan>

O$@$@$NAD@$ATP@O$)$Pi@$NAD@$ADP@O) $@

:+:

@

;1$;

6aar 11. 9agan 6likolisis

11


16/24

2. Dekarboksilasi Oksidatif

Dekaroksilasi oksidatif adalah reaksi yang enguah asa piru


17/24

easuki daur enjadi eragai a(a ?at yang akhirnya keali enjadi asa

oksalosuksinat.

Dala perjalananya, 1) /)O$0 dilepaskan. Pada tiap tahapan dilepaskan

energy dala entuk ATP dan hydrogen. ATP yang dihasilkan langsung dapat

digunakan. 3ealiknya hydrogen erenergi digaungkan dengan peneria

hydrogen /aseptor hydrogen0 yaitu NAD dan 'AD untuk diawa ke syste

transport ele(tron. Dala tahap ini dilepaskan energy dan hydrogen direaksikan

dengan oksigen eentuk air. 3eluruh reaksi siklus kres erlangsung dengan

eerlukan oksigen eas dan erlangsung di dala itokondria.

3e(ara keseluruhan, siklus kres terjadi dala = tahapan utaa, antara

lain>

a. Penggaungan olekul asetil4&oA dengan oksaloasetat dan eentuk asa

sitrat. *n?i yang digunakan dala reaksi ini adalah en?i asa sitrat

sintetase.

. Tahap kedua yang diseut isoerase sitrat diantu oleh en?i akonitase yang

enghasilkan isositrat.

(. *n?i isositrat dehidrogenase enguah isositrat enjadi alfa4ketoglutarat

dengan antuan NAD. 3etiap satu reaksi elepaskan satu olekul karon

dioksida

d. Alfa ketoglutarat diuah enjadi suksinil4)oA. Reaksi dikatalisasi oleh en?i

alfa4ketoglutarat dehidrogenase.

13


18/24

e. 3uksinil4)oA diuah enjadi suksinat dengan enguah 6DP @ Pi enjadi

6TP. 6TP digunakan untuk eentuk ATP.

f. 3uksinat yang dihasilkan dari proses seelunya akan didehidrogenasi

enjadi fuarat dengan antuan en?i suksinat dehidrogenase.

g. Terjadi hidrasi yaitu penaahan ato hidrogen pada ikatan karon ganda

/)B)0 yang ada pada fuarat sehingga enghasilkan alat.

h. *n?i alat dehidrogenase enguah alat enjadi oksaloasetat.

Oksaloasetat yang dihasilkan erfungsi untuk enangkap asetil4)oA,

sehingga siklus &res akan terus erlangsung. Pada tahap ini juga dihasilkan

NAD ketiga dari NAD@.

14


19/24

6aar 1:. 9agan 3iklus &res

asil dari siklus kres erupa ATP /$ olekul0, 'AD$ /$ olekul0,

NAD /; olekul0, dan )O$/$ olekul0. 3elain itu, juga dihasilkan hidrogen /=

olekul0 yang direaksikan dengan oksigen eentuk air. 'AD$dan NAD

digunakan dala tahapan transpor elektron. 3etiap olekul NAD enghasilkan

: ATP, sedangkan setiap olekul 'AD$enghasilkan $ ATP.

15


20/24

16


21/24

4. Sistem ra!s"ort #lektro! $S#%

*nergi yang terentuk dari peristiwa glikolisis dan siklus kres ada dua

a(a. Pertaa dala entuk ikatan fosfat erenergi tinggi yaitu ATP atau 6TP

/6uatosin trifosfat0. *nergy ini erupakan energy siap pakai yang langsung dapat

digunakan. &edua dala entuk suer ele(tron yaitu NAD /Nikotin adenine

dinukleotida idrogen0 dan 'AD /fla


22/24

Akiatnya, NAD terseut harus diasukkan ke dala itokondria. Peindahan

$ NAD hasil glikolisis terseut eerlukan $ ATP. Dengan deikian, julah

total ATP yang dihasilkan seanyak :;.

18


23/24

PENUTUP

Dari peahasan diatas diperoleh kesipulan yang dinyatakan dala tale

seagai erikut>

Tahap Bahan T!pa" Ha#$%

6likolisis 6lukosa 3itosol $ ATP,$ NAD,$ asa

piru


24/24

DAFTAR PUSTAKA

Anoni. indikator $> Proses &ataolise &arohidratE. $$ 3epteer $#1.

http>22dou?es(ien(esdeu.logspot.(o.id2$#12#+2indikator4$4proses4

kataolise.htl

Anoni. 6likolisisE. $1 3epteer $#1.

http>22www.ilukiia.org2$#1:2#+2glikolisis.htl

)apell. $##$. 9iologi *disi kelia4jilid $. %akarta> *rlangga

8ehninger. $###. Prin(iples of 9io(heistry :ed. Forth Pulishers> New -ork

Ngili, -ohanis. $#1#. 9io &iia Dasar. 9andung> Rekayasa 3ains
http://www.ilmukimia.org/2013/04/glikolisis.htmlhttp://www.ilmukimia.org/2013/04/glikolisis.html

Tugas Biologi Umum Katabolisme Karbohidrat 28 Sep 2015

Documents

Transcript of Tugas Biologi Umum Katabolisme Karbohidrat 28 Sep 2015